DE4342803C1 - Tamping (ramming) and vibrating beam - Google Patents
Tamping (ramming) and vibrating beamInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Stampfvibrationsbohle nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a ramming screed according to the Preamble of claim 1.
Straßenfertiger umfassen üblicherweise eine Einbaubohle insbe sondere mit einem zur Einstellung eines Dachprofils geteilten Grundboh lenkörper, der gewöhnlich nach jeder Seite durch eine Ausfahrbohle und gegebenenfalls zusätzlich durch manuell anstückelbare Bohlenteile ver breiterbar ist. Die Einbaubohle kann aber auch als sogenannte "starre" Konstruktion ausgeführt sein, d. h. die verschiedenen Einbaubreiten wer den erreicht durch Anbau von Bohlenverlängerungsteilen an beiden Seiten der Grundbohle. Die Einbaubohle ist über zwei Zugarme am Straßenfertiger angelenkt, so daß sie auf dem einzubauenden Material schwimmen kann. Die Stampfvibrationsbohle umfaßt eine Kombination aus einer Stampfer- und einer Vibrationseinrichtung, deren Stampfer- und Vibrationsele mente in Fahrtrichtung hintereinander angeordnet sind.Asphalt pavers usually include a screed, in particular in particular with a basic boho divided for setting a roof profile steering body, which is usually on each side by a screed and if necessary additionally by manually attachable screed parts is expandable. The screed can also be used as a so-called "rigid" Construction be carried out, d. H. the different installation widths This is achieved by installing screed extension parts on both sides the basic screed. The screed is attached to the paver via two pull arms articulated so that it can float on the material to be installed. The ramming screed comprises a combination of a tamper and a vibration device, its tamper and vibration elements elements are arranged one behind the other in the direction of travel.
Eine derartige Einbaubohle ist aus der EP 0 115 567 A1 bekannt, die mit mindestens zwei von einer Exzenterwelle angetriebenen Stampfern versehen ist, die in Fahrtrichtung hintereinander angeordnet sind und an die sich ein eine Sohlenplatte umfassendes Vibrationselement anschließt. Da der Vibrationsantrieb über die großflächige Sohlenplatte nur eine ge ringe spezifische Flächenpressung auf das Einbaumaterial ausübt, ist die verdichtende Wirkung der Vibration gegenüber der Stampfverdichtung ein geschränkt. Insbesondere bei der Herstellung sehr dünner Einbauschich ten kann es wegen der für diesen Einbaufall zu hohen Verdichtungswirkung des in Fahrtrichtung hinteren Stampfers zu einem Ausheben der Einbauboh le im hinteren Bereich kommen, wodurch deren verdichtende Wirkung beein trächtigt wird.Such a screed is known from EP 0 115 567 A1, those with at least two rammers driven by an eccentric shaft is provided, which are arranged one behind the other in the direction of travel and on which is followed by a vibration element comprising a sole plate. Since the vibration drive over the large sole plate only one ge exerts specific surface pressure on the paving material compacting effect of vibration compared to ramming compaction limited. Especially when manufacturing very thin built-in layers It can be due to the high compression effect for this installation the rear tamper in the direction of travel to lift the paving boho le come in the rear area, which affects their compacting effect is pregnant.
Desweiteren sind Einbaubohlen bekannt, bei denen sich minde stens eine mit einer Einlaufschräge versehene Vibrationsleiste in Fahrt richtung hinter der Sohlenplatte der Einbaubohle befindet. Die verdich tende Wirkung der Vibrationsleisten ist insbesondere auf unebenem Unter grund wie z. B. beim Überbauen von Spurrillen eingeschränkt, da der Vi brationsleiste kein frisches Einbaumaterial zugeführt werden kann. Dies führt zu einer ungleichmäßigen Verdichtung.Furthermore, screeds are known in which at least at least one vibrating bar with an inclined slope is in motion direction behind the screed sole plate. The condense The effect of the vibrating strips is particularly on uneven ground reason like B. limited when overbuilding ruts, as the Vi no fresh paving material can be supplied. This leads to an uneven compression.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Stampfvibrationsbohle nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die eine sehr hohe Verdich tung des Einbaumaterials bewirkt, ohne daß ein Ausheben der Einbaubohle im hinteren Bereich, insbesondere bei der Herstellung dünner Einbau schichten auftritt.The object of the invention is to provide a ramming screed the preamble of claim 1 to create a very high compression tion of the paving material causes without lifting the screed in the rear area, especially when making thin installation layers occurs.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This task is characterized by the characteristics of the Claim 1 solved.
Durch Anordnung einer Vibrationsleiste zwischen dem in Fahrt richtung vorn angeordneten Einfach- oder Doppelstampfer und dem eine Sohlenplatte umfassenden Vibrationselement wird dem oder den Stampfern zunächst ein Element mit höherer spezifischer Flächenpressung nachgeord net, das zu einer Verdichtungssteigerung des durch das Stampfaggregat vorverdichteten Einbaumaterials führt. Die entsprechend geringere Ampli tude der Vibrationsleiste (im allgemeinen kleiner als 1 mm) bei einer Vibrationsfrequenz in der Größenordnung von 50 bis 70 Hz im Vergleich zum Hub einer Stampfleiste (Hub im allgemeinen zwischen 3 und 12 mm) bei einer Stampffrequenz in der Größenordnung von 25 Hz führt zu einer Fein dosierung des Einbaumaterials und vermeidet auch bei sehr hoher Verdich tung des Einbaumaterials ein Ausheben der Einbaubohle. Durch Verwendung einer Einlaufschräge an der Vibrationsleiste wird sowohl die Verdich tungssteigerung als auch die Dosierung des stampferseitig vorgelegten Materials gewährleistet.By placing a vibrating bar between those in motion towards the front arranged single or double rammers and one Vibration element comprising sole plate is to the tamper (s) first an element with a higher specific surface pressure net, which leads to an increase in compression of the ramming unit leads pre-compressed paving material. The correspondingly lower ampli tude of the vibration bar (generally less than 1 mm) at one Vibration frequency in the order of 50 to 70 Hz in comparison to the stroke of a ramming bar (stroke generally between 3 and 12 mm) a pounding frequency of the order of 25 Hz leads to a fine dosing of the paving material and avoids even with very high compression paving the screed. By using An inlet slope on the vibrating bar will both compress tion increase as well as the dosage of the rammer presented Material guaranteed.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung sowie den Unteransprüchen zu entnehmen.Further refinements of the invention are as follows Description and the subclaims.
Die Erfindung wird im folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels, welches eine Stampfvibrationsbohle in Seitenansicht zeigt, näher erläutert.The invention is based on the in the drawing illustrated embodiment, which a ramming vibrating screed shows in side view, explained in more detail.
Gemäß der Abbildung ist die Stampfvibrationsbohle 1 an Zugar men 2 eines Straßenfertigers befestigt, die die Stampfvibrationsbohle 1 gelenkig und höhenverstellbar mit dem Straßenfertiger verbinden. Die Stampfvibrationsbohle 1 umfaßt ein Stampfaggregat 3 und ein Vibrations aggregat 4.According to the illustration, the ramming screed 1 is attached to Zugar men 2 of a paver, which connects the ramming screed 1 in an articulated and height-adjustable manner to the paver. The ramming vibrating screed 1 comprises a ramming unit 3 and a vibrating unit 4 .
Das Stampfaggregat 3 umfaßt einen Stampferantrieb 5, der einen Stampfer 6 und damit eine an dessen unterem Ende befestigte Stampfleiste 7 über eine Exzenterwelle 8 zu einer vertikalen Hubbewegung antreibt. Die Stampfleiste 7 ist an ihrer Vorderkante mit einer Einlaufschräge 9 versehen.The tamping unit 3 comprises a tamper drive 5 , which drives a tamper 6 and thus a tamping bar 7 attached to its lower end via an eccentric shaft 8 for a vertical lifting movement. The tamping strip 7 is provided with an inlet slope 9 on its front edge.
Die Stampfvibrationsbohle 1 weist zu einer das Einbaumaterial zuführenden Verteilerschnecke 10 des Straßenfertigers hin eine Vorder wand 11 mit einem Führungsblech 12 auf, das etwa im gleichen Winkel wie die Einlaufschräge 9 der Stampfleiste 7 abwärts und nach hinten geneigt ist und mit der Stampfleiste 7 bündig abschließt. Die Stampfleiste 7 do siert das von der Verteilerschnecke 10 zugeführte Einbaumaterial und verdichtet es vor.The pitch vibration pile 1 has a the paving material feeding auger 10 of the road finisher toward a front wall 11 with a guide plate 12 which is inclined downwardly about the same angle as the insertion bevel 9 of the tamping strip 7 and to the back and flush with the tamping strip 7 terminates. The ramming bar 7 do the installation material supplied by the screw 10 and compresses it before.
Das Vibrationsaggregat 4 umfaßt ein mit den Zugarmen 2 verbun denes Gehäuse 13. Eine Vorderwand 14 des Gehäuses dient zur Befestigung des Stampfaggregats 3. Eine Unterseite 15 des Gehäuses 13 ist mit einer Sohlenplatte 16 derart verbunden, daß ein Vibrationselement 17 und ein Heizraum 18 ausgebildet werden. Ein Vibrationsantrieb 19, der eine Welle 20 umfaßt, befindet sich oberhalb des Heizraumes 18 in einem die Verwin dungssteifigkeit erhöhenden Rohr 21, das mindestens zwei winkelhebelar tige Tragarme 22 verbindet, die in der Zeichenebene hintereinander lie gen. Die in Fahrtrichtung vordere Seite der Tragarme 22 greift durch ei ne Öffnung 23 in der Vorderwand 14 des Gehäuses 13. Eine Vibrationslei ste 24 ist über einen Steg 25 mit den Tragarmen 22 an der in Fahrtrich tung vorderen Seite verbunden. Der Vibrationsantrieb 19 wirkt über die Tragarme 22 einerseits auf das die Sohlenplatte 16 umfassende Vibra tionselement 17 und andererseits auf die Vibrationsleiste 24.The vibrating unit 4 comprises a housing 13 with the connecting arms 2 . A front wall 14 of the housing serves to fasten the ramming unit 3 . An underside 15 of the housing 13 is connected to a sole plate 16 in such a way that a vibration element 17 and a heating chamber 18 are formed. A vibratory drive 19 , which comprises a shaft 20 , is located above the boiler room 18 in a torsionally stiffness-increasing tube 21 , which connects at least two winkelhebelar term support arms 22 , which lie one behind the other in the plane of the drawing. The front side of the support arms 22 in the direction of travel engages through an opening 23 in the front wall 14 of the housing 13 . A Vibrationslei ste 24 is connected via a web 25 to the support arms 22 on the front side in the direction of travel. The vibration drive 19 acts on the support arms 22 on the one hand on the sole plate 16 comprising Vibra tion element 17 and on the other hand on the vibration bar 24th
Die Vibrationsleiste 24 weist an ihrer Vorderkante eine Ein laufschräge 26 auf und befindet sich in Fahrtrichtung des Straßenferti gers hinter der Stampfleiste 7. Die Höhendifferenz Z der Vibrationslei ste 24 und der Stampfleiste 7 ist stufenlos einstellbar. Darüber hinaus ist zweckmäßigerweise die Einlaufschräge 9 der Stampfleiste 7 wesentlich steiler als diejenige der Vibrationsleiste 24. Der Winkel der Einlauf schräge 9 der Stampfleiste 7 liegt vorteilhafterweise zwischen 30° und 70°, während der Winkel der Einlaufschräge 26 der Vibrationsleiste 24 vorteilhafterweise zwischen 10° und 30° liegt. Eine solche Ausbildung der Winkel der sich über einem vorderen Abschnitt der Stampfleiste 7 bzw. der Vibrationsleiste 24 erstreckenden Einlaufschrägen 9, 26 gewähr leistet daher eine optimale Weiterverarbeitung des vorverdichteten Ein baumaterials durch das Vibrationsaggregat 4. Durch den Stampfvorgang des Stampfers 6 wird vor dem Stampfer 6 angehäuftes, unverdichtetes Einbau material dosiert und vorverdichtet sowie durch die nachfolgende Vibra tionsleiste 24 dosierend weiterverdichtet.The vibrating bar 24 has at its front edge a taper 26 and is located in the direction of travel of the road paver behind the ramming bar 7 . The height difference Z of the Vibrationslei ste 24 and the ramming bar 7 is infinitely adjustable. In addition, the inlet slope 9 of the tamping strip 7 is expediently substantially steeper than that of the vibrating strip 24 . The angle of the inlet slope 9 of the ramming bar 7 is advantageously between 30 ° and 70 °, while the angle of the inlet slope 26 of the vibrating bar 24 is advantageously between 10 ° and 30 °. Such an embodiment of the angle of the run-in slopes 9 , 26 extending over a front section of the tamping strip 7 or the vibrating strip 24 therefore ensures optimal further processing of the pre-compressed building material by the vibrating unit 4 . By the tamping operation of the rammer 6 piled before the rammer 6, uncompacted material is built-metered and pre-compressed, as well as by the subsequent Vibra tion bar 24 dosing further compressed.
Das Vibrationselement 17 ist an den winkelhebelartigen Tragar men 22 im in Fahrtrichtung hinteren Bereich 27 drehbar angelenkt. Die Tragarme 22 weisen einen Fortsatz 28, der mit einer Verstelleinrichtung 29 verbunden ist, auf.The vibration element 17 is hinged to the angle lever-like Tragar men 22 in the rear area 27 in the direction of travel. The support arms 22 have an extension 28 , which is connected to an adjusting device 29 .
Die Verstelleinrichtung 29 umfaßt eine erste Druckfeder 30, die von einem mit dem Gehäuse 13 verbundenen Zapfen 31 geführt ist. Die Druckfeder 30 stützt sich gegenüber von dem Zapfen 31 an einer fest mit einem Gewindestab 33 verbundenen Druckplatte 32 ab. Der Gewindestab 33 ist in der Gewindebohrung des Fortsatzes 28 verstellbar geführt und wird mittels einer Kontermutter 34 fixiert. The adjusting device 29 comprises a first compression spring 30 which is guided by a pin 31 connected to the housing 13 . The compression spring 30 is supported opposite the pin 31 on a pressure plate 32 which is fixedly connected to a threaded rod 33 . The threaded rod 33 is adjustably guided in the threaded bore of the extension 28 and is fixed by means of a lock nut 34 .
Zur Federzentrierung des Fortsatzes 28 und damit der Vibra tionsleiste 24 ist eine zweite gleichgroße Druckfeder 36 zwischen einer Verstellmutter 37 und einer Druckplatte 38 angeordnet. Die Verstellmut ter 37 sitzt auf dem Gewindestab 33. Die Druckplatte 38 sitzt fest auf einem Ende eines weiteren Gewindestabes 39. Die Drehsymmetrieachse der Gewindestäbe 33, 39, der Druckfedern 30, 36, der Verstellmutter 37, der Druckplatten 32, 38 und der Kontermuttern 34, 35 schließt in Fahrtrich tung einen Winkel mit der Horizontalen ein, der sich aus der Tangente zum Drehpunkt 27 ergibt. Die Verstelleinrichtung 29 ist an der dem Zap fen 31 gegenüberliegenden Seite durch eine weitere Halterung 40 mit dem Gehäuse 13 des Vibrationsaggregats 4 verbunden. Durch geeignete Drehung der Verstellmutter 37 und des Gewindestabes 33 können die Federspannun gen der Druckfedern 30 und 36 unabhängig voneinander verstellt und somit die Nullage der Vibrationsleiste 24 eingestellt werden.For spring centering of the extension 28 and thus the Vibra tion bar 24 , a second compression spring 36 of the same size is arranged between an adjusting nut 37 and a pressure plate 38 . The Verstellmut ter 37 sits on the threaded rod 33 . The pressure plate 38 is firmly seated on one end of a further threaded rod 39 . The rotational symmetry axis of the threaded rods 33 , 39 , the compression springs 30 , 36 , the adjusting nut 37 , the pressure plates 32 , 38 and the lock nuts 34 , 35 includes in the direction of travel an angle with the horizontal, which results from the tangent to the pivot point 27 . The adjusting device 29 is connected on the side opposite the Zap fen 31 by a further holder 40 to the housing 13 of the vibration unit 4 . By suitable rotation of the adjusting nut 37 and the threaded rod 33 , the Federspannun conditions of the compression springs 30 and 36 can be adjusted independently of one another and thus the zero position of the vibration bar 24 can be set.
Durch Drehen des Gewindestabes 39 - über einen weiteren Zapfen 41 am freien Ende des Gewindestabes 39 mittels Spindeln oder Hydraulik zylindern - kann die Vorspannung auf die Druckfedern 30, 36 und damit die über die Tragarme 22 auf die Sohlenplatte 16, das Vibrationselement 17 und die Vibrationsleiste 24 wirkende Kraft variiert werden.By turning the threaded rod 39 - via a further pin 41 at the free end of the threaded rod 39 by means of spindles or hydraulic cylinders - the bias on the compression springs 30 , 36 and thus the support arms 22 on the sole plate 16 , the vibrating element 17 and the vibrating bar 24 acting force can be varied.
Die wirkenden Kräfte sind mittels der Verstelleinrichtung zu sätzlich aufteilbar. Die Aufteilbarkeit der Kräfte wird in Kombination mit der beschriebenen Auslenkung des Vibrationselements 17 im hinteren Bereich 27 der Tragarme 22 ermöglicht. Die Kontermutter 34 weist gegen über der Druckplatte 32 einen Abstand X auf, der durch Drehung des Ge windestabes 33 bei gelöster Kontermutter 34 variierbar ist. Insbesondere führt eine Verkleinerung des Abstandes X zu einer Aufteilung der von den Tragarmen 22 vermittelten Kräfte zu Gunsten der Vibrationsleiste 24 im Vergleich zu dem Vibrationselement 17 inklusive der Sohlenplatte 16.The acting forces are additionally divisible by means of the adjusting device. The division of the forces is made possible in combination with the described deflection of the vibration element 17 in the rear region 27 of the support arms 22 . The lock nut 34 has a distance X from the pressure plate 32 , which can be varied by rotating the threaded rod 33 when the lock nut 34 is loosened. In particular, a reduction in the distance X leads to a distribution of the forces imparted by the support arms 22 in favor of the vibration bar 24 in comparison to the vibration element 17 including the sole plate 16 .
Die mit Spindeln oder Hydraulikzylinder variierbare Vorspan nung führt zur Einstellbarkeit der auf die Vibrationsleiste 24 und das Vibrationselement 17 insgesamt zu verteilenden Kraft und damit der maxi mal auf das Einbaumaterial einwirkenden spezifischen Flächenpressung. Hierdurch kann letztere an die Beschaffenheit des Einbaumaterials ange paßt werden. Die unabhängige Einstellbarkeit der jeweiligen Federspan nungen dient bei einer bestimmten Betriebsfrequenz des Vibrationsaggre gats 4 der Vermeidung von Resonanzen unter Beibehaltung der erwähnten Federzentrierung.The preload, which can be varied with spindles or hydraulic cylinders, leads to the adjustability of the force to be distributed overall on the vibrating bar 24 and the vibrating element 17 and thus the maximum specific surface pressure acting on the installation material. This allows the latter to be adapted to the nature of the paving material. The independent adjustability of the respective spring voltages serves at a certain operating frequency of the Vibrationsaggre gates 4 to avoid resonance while maintaining the spring centering mentioned.
Die Lage der Vibrationsleiste 24 zur vorderen Kante der Soh lenplatte 16 ist in der oberen Stellung durch einen elastischen Anschlag 42, der in seiner Stellung einstellbar sein kann, begrenzt. Dadurch wird verhindert, daß die Unterkante der Vibrationslei ste 24 eine höhere Stellung als die Unterkante der Sohlenplatte 16 ein nehmen kann. Eine derartige Stellung der Vibrationsleiste 24 würde näm lich die Oberflächenstruktur der eingebauten Schicht nachteilig beein flussen. Für die elastischen Anschläge 42 kommen beispielsweise entspre chende Gummipuffer oder Gummi-Schwingmetall-Elemente in Frage.The position of the vibrating bar 24 to the front edge of the base plate 16 is limited in the upper position by an elastic stop 42 , which can be adjustable in its position. This prevents the lower edge of the Vibrationslei ste 24 can take a higher position than the lower edge of the sole plate 16 . Such a position of the vibrating bar 24 would adversely affect the surface structure of the built-in layer. For the elastic stops 42 , for example, corre sponding rubber buffers or rubber vibrating metal elements come into question.
Anstelle der Schraubenfedern oder Blattfederpakete umfassenden Druckfederzentrierung der Tragarme 22 läßt sich beispielsweise auch eine Gummi-Schwingmetall-Zentrierung verwenden.Instead of the coil springs or leaf spring assemblies comprising compression spring centering of the support arms 22 , for example a rubber-oscillating metal centering can also be used.
Claims (15)
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1993
- 1993-12-15 DE DE19934342803 patent/DE4342803C1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
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D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
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R071 | Expiry of right |